JP2012254780A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はステアリング装置、特に、ラックピニオン式ステアリング装置のラック軸の背面を転がり式ラックガイドで支持するようにしたステアリング装置に関する。 The present invention relates to a steering apparatus, and more particularly, to a steering apparatus in which a rear surface of a rack shaft of a rack and pinion type steering apparatus is supported by a rolling rack guide.
転がり式ラックガイドは、ラック軸のラック歯の背面側の外周面にローラを押し付けて、ピニオンとラック軸との噛み合い部のバックラッシュを無くし、ラック軸が円滑に移動するようにしている。 The rolling rack guide presses a roller against the outer peripheral surface of the rack shaft on the back side of the rack teeth to eliminate backlash at the meshing portion between the pinion and the rack shaft so that the rack shaft moves smoothly.
このようなラックピニオン式のステアリング装置は、前輪を覆うタイヤハウスとピニオン軸との干渉を避けるために、ピニオン軸が車幅方向の中央側にオフセットして配置されるため、ラック軸に対してピニオン軸が傾斜(交差角)して取り付けられる。また、ラック歯に角度(捩れ角)を付けて、はすばラックとし、ピニオンとラック歯との噛み合い率を上げ、噛み合い部の強度を向上させるとともに、ピニオンとラック歯との噛み合いを円滑にしている。 Such a rack and pinion type steering device is arranged with the pinion shaft offset to the center side in the vehicle width direction in order to avoid interference between the tire house covering the front wheel and the pinion shaft. The pinion shaft is attached with an inclination (crossing angle). In addition, the rack teeth are angled (twisted) to form a helical rack, increasing the meshing ratio between the pinion and the rack teeth, improving the strength of the meshing part, and smoothing the meshing between the pinion and the rack teeth. ing.
従って、ラック軸の背面側を押すローラには、ラジアル荷重とスラスト荷重の両方が作用する。そのため、ラック軸を円滑に移動させるためには、ローラに作用するラジアル荷重とスラスト荷重の両方を支持する軸受構造が必要となる。 Therefore, both a radial load and a thrust load act on the roller that pushes the back side of the rack shaft. Therefore, in order to move the rack shaft smoothly, a bearing structure that supports both the radial load and the thrust load acting on the roller is required.
特許文献1に開示された転がり式ラックガイドは、ラック軸の背面側に異なる方向に傾斜した一対の斜面を形成し、各斜面に接触するテーパ面を有する一対のローラをピンに回転自在に支持し、ピンの軸線方向に皿バネによってローラを付勢することにより、ローラのテーパ面をラック軸の斜面に向かって押圧している。一対のローラは、各々、スラストニードル軸受とラジアルニードル軸受によって、ラジアル荷重とスラスト荷重が支持されている。 The rolling rack guide disclosed in Patent Document 1 forms a pair of inclined surfaces inclined in different directions on the back side of the rack shaft, and rotatably supports a pair of rollers having tapered surfaces in contact with the inclined surfaces on pins. The roller is biased by a disc spring in the axial direction of the pin, thereby pressing the tapered surface of the roller toward the slope of the rack shaft. In the pair of rollers, a radial load and a thrust load are supported by a thrust needle bearing and a radial needle bearing, respectively.
しかし、特許文献1に開示された転がり式ラックガイドは、ピンの軸線方向に押す皿バネの付勢力によって、ラック軸がピンの軸線方向にずれたり、一対のローラ間のテーパ面の製作誤差、一対のローラとピンとの間の隙間によって、ピニオンとラック歯との円滑な噛み合いが得られない恐れがあった。その結果、操舵力の変動や操舵時のゴリゴリ感、噛み合い部の局部当たりによる歯欠け等の不具合が生じる恐れがあった。 However, in the rolling rack guide disclosed in Patent Document 1, the rack shaft is displaced in the axial direction of the pin due to the urging force of the disc spring pushed in the axial direction of the pin, or the manufacturing error of the tapered surface between the pair of rollers, There is a risk that smooth engagement between the pinion and the rack teeth cannot be obtained due to the gap between the pair of rollers and the pin. As a result, there is a possibility that problems such as fluctuations in the steering force, a feeling of tingling at the time of steering, and missing teeth due to local contact of the meshing portion may occur.
特許文献2に開示された転がり式ラックガイドは、ラック軸の背面側の円弧状の外周面に接触する一個のローラをピンに回転自在に支持し、ローラは、スラストメタル軸受とラジアルニードル軸受によって、ラジアル荷重とスラスト荷重が支持されている。しかし、特許文献1に開示された転がり式ラックガイドは、スラスト荷重を摩擦抵抗の大きなメタル軸受で支持するため、大きな操舵力が必要で、ステアリングホイールの戻り性能が低下し、直進走行時の微少操舵応答性が低下する恐れがあった。 The rolling rack guide disclosed in Patent Document 2 rotatably supports a roller, which is in contact with an arc-shaped outer peripheral surface on the back side of the rack shaft, on a pin. The roller is constituted by a thrust metal bearing and a radial needle bearing. Radial load and thrust load are supported. However, since the rolling rack guide disclosed in Patent Document 1 supports a thrust load with a metal bearing having a large frictional resistance, a large steering force is required, the return performance of the steering wheel is reduced, and a slight amount during straight traveling is reduced. There is a risk that the steering response will be reduced.
本発明は、操舵力が軽減されるとともに、直進走行時の微少操舵応答性が向上する転がり式ラックガイドを有するステアリング装置を提供することを課題とする。 It is an object of the present invention to provide a steering device having a rolling rack guide that reduces the steering force and improves the minute steering response during straight traveling.
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、第1番目の発明は、ハウジング、上記ハウジングに往復移動可能に支持され、タイロッドを介して車輪の操舵角を変えるラック軸、ステアリングホイールに連結され、上記ラック軸の捩れ角を有するラック歯に噛合ってステアリングホイールの回転をラック軸に伝達するピニオン、上記ラック軸のラック歯の背面側の外周面に転がり接触し、ラック軸のラック歯を上記ピニオンに押圧するローラ、上記ハウジングに支持され、上記ローラを回転可能に支持する軸体を保持して、上記ローラを所定の付勢力でピニオンに押圧するホルダ、上記軸体の外周面とローラの内周面との間に転動可能に設けられ、ローラに負荷されるラジアル荷重を支持するころ軸受、上記ローラの両側面とホルダとの間に転動可能に設けられ、ローラに負荷されるスラスト荷重を支持するころ軸受を備えたことを特徴とするステアリング装置である。 The above problem is solved by the following means. That is, the first invention is a housing, a rack shaft that is supported by the housing so as to be able to reciprocate, is connected to a steering wheel through a tie rod, and a rack tooth having a twist angle of the rack shaft. A pinion that meshes with the wheel and transmits the rotation of the steering wheel to the rack shaft. A holder that holds the shaft rotatably supporting the roller and presses the roller against the pinion with a predetermined urging force, and can roll between the outer peripheral surface of the shaft and the inner peripheral surface of the roller Roller bearings that support the radial load applied to the roller, and are provided between the side surfaces of the roller and the holder so as to be able to roll. A steering device characterized by comprising a roller bearing for supporting the thrust load applied.
第2番目の発明は、第1番目の発明のステアリング装置において、上記ハウジングのピニオン近傍の内周面に内嵌され、上記ラック軸の外周面を摺動可能に軸支して、上記ローラのスラスト荷重方向へのラック軸の移動を拘束する軸受ブッシュを備えたことを特徴とするステアリング装置である。 According to a second aspect of the present invention, in the steering device according to the first aspect of the present invention, the roller is fitted into the inner peripheral surface in the vicinity of the pinion of the housing and slidably supported on the outer peripheral surface of the rack shaft. A steering device comprising a bearing bush for restraining movement of a rack shaft in a thrust load direction.
第3番目の発明は、第1番目から第2番目までのいずれかの発明のステアリング装置において、上記ホルダに上記ローラの両側面よりも外側に形成され、上記ラック軸のラック歯の背面側の外周面にラック軸の軸方向に長く接触して、上記ローラのスラスト荷重方向へのラック軸の移動を拘束する接触面を備えたことを特徴とするステアリング装置である。 According to a third invention, in the steering device according to any one of the first to second inventions, the holder is formed outside the both side surfaces of the roller, and the rear side of the rack teeth of the rack shaft is formed. A steering device comprising a contact surface that makes long contact with the outer peripheral surface in the axial direction of the rack shaft and restrains movement of the rack shaft in the thrust load direction of the roller.
本発明のステアリング装置は、ラック軸のラック歯の背面側の外周面に転がり接触し、ラック軸のラック歯をピニオンに押圧するローラと、ハウジングに支持され、ローラを回転可能に支持する軸体を保持して、ローラを所定の付勢力でピニオンに押圧するホルダと、軸体の外周面とローラの内周面との間に転動可能に設けられ、ローラに負荷されるラジアル荷重を支持するころ軸受と、ローラの両側面とホルダとの間に転動可能に設けられ、ローラに負荷されるスラスト荷重を支持するころ軸受を備えている。従って、ローラに負荷されるスラスト方向の荷重に対して、摩擦抵抗が大幅に低下するため、負荷が大きい時の操舵力が軽減されるとともに、操舵力の変動が小さく、負荷が小さい直進走行時の微少操舵応答性も向上する。 The steering device of the present invention includes a roller that is in rolling contact with the outer peripheral surface of the rack shaft on the back side of the rack shaft and presses the rack tooth of the rack shaft against the pinion, and a shaft body that is supported by the housing and rotatably supports the roller. Is supported between the holder that presses the roller against the pinion with a predetermined urging force and the outer peripheral surface of the shaft body and the inner peripheral surface of the roller, and supports the radial load applied to the roller. And a roller bearing provided so as to be capable of rolling between both side surfaces of the roller and the holder, and supporting a thrust load applied to the roller. Therefore, the frictional resistance is greatly reduced with respect to the thrust load applied to the roller, so that the steering force when the load is large is reduced, the fluctuation of the steering force is small, and the vehicle is traveling straight with a small load. The slight steering response is improved.
以下、図面に基づいて本発明の実施例1から実施例2を説明する。 Hereinafter, Example 1 to Example 2 of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の実施例のステアリング装置を示し、コラムアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置の全体斜視図である。図1に示すように、本発明の実施例のコラムアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置は、ステアリングホイール101の操作力を軽減するために、コラム105の中間部に取付けたモータ102の操舵補助力をステアリングシャフトに付与している。そして、ステアリングシャフトの回転を中間シャフト106に伝達し、ピニオン軸107を介してラックピニオン式のステアリングギヤ103のラック軸を往復移動させ、タイロッド104を介して舵輪を操舵している。
FIG. 1 shows a steering apparatus according to an embodiment of the present invention, and is an overall perspective view of a column assist type rack and pinion type power steering apparatus. As shown in FIG. 1, the column assist type rack and pinion type power steering apparatus according to the embodiment of the present invention has a steering assist force of a
図2は本発明の実施例のステアリング装置を示し、ピニオンアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置の全体斜視図である。図2に示すように、ステアリングホイール101の回転を中間シャフト106に伝達し、ステアリングホイール101の操作力を軽減するために、モータ108の操舵補助力をステアリングギヤ103のラックに噛合うピニオン軸に付与している。そして、ピニオン軸のピニオンに噛み合うステアリングギヤ103のラックを往復移動させ、タイロッド104を介して舵輪を操舵している。
FIG. 2 shows a steering apparatus according to an embodiment of the present invention, and is an overall perspective view of a pinion assist type rack and pinion type power steering apparatus. As shown in FIG. 2, in order to transmit the rotation of the
図3は図1のコラムアシスト型ラックピニオン式ステアリング装置の実施例1のステアリングギヤの要部を示す一部を断面した正面図である。図4は図3のラックとピニオンとの噛み合い部を示す縦断面図である。本発明の実施例1のステアリングギヤ103は、フロントサブフレーム等の図示しない車体フレームに取り付けられている。図3の上方向が車体上方側、下方向が車体下方側、図3の左右方向が車幅方向、図3の紙面に直交する方向が車体前後方向である。
FIG. 3 is a partial cross-sectional front view showing the main part of the steering gear of the first embodiment of the column assist type rack and pinion type steering device of FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a meshing portion between the rack and the pinion of FIG. The
ステアリングギヤ103のハウジング21の内周面211には、図3の左右方向に摺動可能にラック軸31が内嵌している。ハウジング21の内周面211の左端には、軸受ブッシュ212が内嵌され、ラック軸31の左端を摺動可能に軸支している。ラック軸31の左右両端にはボールジョイントソケット34、34が各々形成され、ボールジョイントソケット34、34に連結されたタイロッド104、104が、図示しないナックルアームを介して車輪に接続されている。
A
ハウジング21には、車体取り付け用ボス部213、213が各々形成されている。車体取り付け用ボス部213、213には、円形の取り付け孔214、214が車体前後方向(図3の紙面に直交する方向)に各々一箇所形成されている。取り付け孔214、214に図示しないボルトを挿入し、このボルトを車体フレームに締め付けることで、ハウジング21は車体フレームに取付けられている。車体フレームへの取付けはリジッド構造(剛体構造)であってもよい。
The
図4に示すように、ステアリングギヤ103のハウジング21に、ピニオン軸107の下端部が、ボール軸受23とニードル軸受24により軸支されている。ピニオン軸107の上端は、図1の自在継手109を介して中間シャフト106に連結されている。
As shown in FIG. 4, the lower end portion of the
ピニオン軸107の回転は、ピニオン(はすばピニオン)221を介してラック軸31に伝達され、ラック軸31に連結された図1、図3のタイロッド104、104を介して、舵輪の向きを変更する。
The rotation of the
図3に示すように、ラック軸31のラック歯(はすばラック)32には、捩れ角αを付けて、ピニオン221とラック歯32との噛み合い率を上げ、噛み合い部の強度を向上させるとともに、ピニオン221とラック歯32との噛み合いを円滑にしている。また、図3に示すように、ピニオン軸107がラック軸31に対して交差角βだけ傾斜して取り付けられ、ピニオン軸107を車幅方向の中央側にオフセットして配置し、前輪を覆うタイヤハウスとピニオン軸107との干渉を避けて配置している。
As shown in FIG. 3, the rack teeth (helical rack) 32 of the
転がり式ラックガイドは、ラック軸31のラック歯32の背面側の凸円弧状の外周面33に、ローラ41をアジャストカバー42によって押し付けている。ローラ41は、円柱状の軸体43に、ラジアルニードルころ軸受(ラジアル荷重を支持するころ軸受)44によって回転可能に軸支されている。ラジアルニードルころ軸受44は、軸体43の外周面とローラ41の内周面との間に転動可能に介挿され、ローラ41に負荷されるラジアル荷重を支持している。
In the rolling rack guide, a
ローラ41には、ラック軸31の凸円弧状の外周面33の曲率とほぼ同一曲率の凹円弧状面411が形成され、この凹円弧状面411がラック軸31の外周面33に接触して、ラック軸31の外周面33にローラ41を押し付けている。軸体43は円筒状のホルダ45の断面円形の支持孔451内に収容されている。ローラ41の両側面(図4の上側と下側の面)とホルダ45との間には、ローラ41の軸心に、スラストニードルころ軸受48、48が各々介挿されている。スラストニードルころ軸受48、48はローラ41を回転可能に軸支し、ローラ41に負荷されるスラスト荷重を支持している。
A concave arc-shaped
ハウジング21には、断面円形のガイド孔25が形成され、このガイド孔25にホルダ45が図4の左右方向に摺動可能に内嵌している。アジャストカバー42を回転して螺合距離を適度に調整し、ロックナット46でアジャストカバー42を緩み止めすることにより、皿バネ47を介してホルダ45をラック軸31側に押しつけ、ラック軸31の外周面33にローラ41を押し付けている。これにより、ピニオン221とラック軸31との噛み合い部のバックラッシュを無くし、ラック軸31が円滑に移動するようにしている。
A
本発明の実施例1の転がり式ラックガイドは、ローラ41に負荷されるラジアル荷重をラジアルニードルころ軸受44で支持するとともに、ローラ41に負荷されるスラスト荷重を、スラストニードルころ軸受48、48で支持する。従って、ローラ41に負荷されるスラスト方向の荷重に対して、摩擦抵抗が大幅に低下するため、負荷が大きい時の操舵力が軽減されるとともに、操舵力の変動が小さく、負荷が小さい直進走行時の微少操舵応答性も向上する。
In the rolling rack guide according to the first embodiment of the present invention, the radial load applied to the
次に本発明の実施例2について説明する。図5は本発明の実施例2のステアリングギヤのピニオン軸近傍を示す一部を断面した拡大正面図、図6は図5のラックとピニオンとの噛み合い部を示す縦断面図、図7は図5のA−A断面図、図8は実施例2のホルダの斜視図である。以下の説明では、上記実施例と異なる構造部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。また、同一部品には同一番号を付して説明する。実施例2は実施例1の変形例であって、ローラ41に負荷されるスラスト方向の荷重を実施例1よりも軽減した例である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. 5 is a partially enlarged front view showing the vicinity of the pinion shaft of the steering gear according to the second embodiment of the present invention, FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a meshing portion between the rack and the pinion of FIG. 5, and FIG. FIG. 8 is a perspective view of the holder of the second embodiment. In the following description, only structural parts different from the above-described embodiment will be described, and redundant description will be omitted. Further, the same parts will be described with the same numbers. The second embodiment is a modification of the first embodiment, and is an example in which the load in the thrust direction applied to the
図5から図8に示すように、ステアリングギヤ103のハウジング21の内周面211には、実施例1と同様に図5の左右方向に摺動可能にラック軸31が内嵌している。ラック軸31の右端にはボールジョイントソケット34が形成され、ボールジョイントソケット34に連結されたタイロッド104が、図示しないナックルアームを介して車輪に接続されている。図示はしないが、ラック軸31の左端にも、実施例1と同様に、ボールジョイントソケット34が形成され、ボールジョイントソケット34に連結されたタイロッド104が、図示しないナックルアームを介して車輪に接続されている。
As shown in FIGS. 5 to 8, a
図示しない車体取り付け用ボス部にボルトを挿入し、車体フレームにボルトを締め付けることで、ハウジング21は車体フレームに取付けられている。図6に示すように、ステアリングギヤ103のハウジング21に、ピニオン軸107の下端部が、ボール軸受23とニードル軸受24により軸支されている。ピニオン軸107の上端は、図1の自在継手109を介して中間シャフト106に連結されている。
The
ピニオン軸107の回転は、ピニオン(はすばピニオン)221を介してラック軸31に伝達され、ラック軸31に連結された図1、図5のタイロッド104、104を介して、舵輪の向きを変更する。
The rotation of the
図5に示すように、ピニオン軸107がラック軸31に対して交差角βだけ傾斜して取り付けられ、ピニオン軸107を車幅方向の中央側にオフセットして配置し、前輪を覆うタイヤハウスとピニオン軸107との干渉を避けて配置している。
As shown in FIG. 5, a
実施例2の転がり式ラックガイドは、ラック軸31のラック歯32の背面側の凸円弧状の外周面33に、ローラ41をアジャストカバー42によって押し付けている。ローラ41は、円柱状の軸体43に、ラジアルニードルころ軸受(ラジアル荷重を支持するころ軸受)44によって回転可能に軸支されている。ラジアルニードルころ軸受44は、軸体43の外周面とローラ41の内周面との間に転動可能に介挿され、ローラ41に負荷されるラジアル荷重を支持している。
In the rolling rack guide according to the second embodiment, a
ローラ41には、ラック軸31の凸円弧状の外周面33の曲率とほぼ同一曲率の凹円弧状面411が形成され、この凹円弧状面411がラック軸31の外周面33に接触して、ラック軸31の外周面33にローラ41を押し付けている。軸体43は円筒状のホルダ45の断面円形の支持孔451内に収容されている。ローラ41の両側面(図6の上側と下側の面)とホルダ45との間には、ローラ41の軸心に、スラストニードルころ軸受48、48が各々介挿されている。スラストニードルころ軸受48、48はローラ41を回転可能に軸支し、ローラ41に負荷されるスラスト荷重を支持している。
A concave arc-shaped
ハウジング21には、断面円形のガイド孔25が形成され、このガイド孔25にホルダ45が図6の左右方向に摺動可能に内嵌している。アジャストカバー42を回転して螺合距離を適度に調整し、ロックナット46でアジャストカバー42を緩み止めすることにより、皿バネ47を介してホルダ45をラック軸31側に押しつけ、ラック軸31の外周面33にローラ41を押し付けている。これにより、ピニオン221とラック軸31との噛み合い部のバックラッシュを無くし、ラック軸31が円滑に移動するようにしている。
A
図5、図7に示すように、実施例2では実施例1とは異なり、ハウジング21の内周面211の右端には、ピニオン軸107の近傍に軸受ブッシュ26が内嵌され、ラック軸31の右端の外周面33を摺動可能に軸支している。軸受ブッシュ26の内周面261には、図7の上下方向の対向する二箇所に、小径内周面262、262が形成されていて、ラック軸31の外周面33に小径内周面262、262が密に接触している。
As shown in FIGS. 5 and 7, in the second embodiment, unlike the first embodiment, a bearing
スラストニードルころ軸受48、48が円滑に回転するためには、ローラ41の両側面(図6の上側と下側の面)とスラストニードルころ軸受48、48との間には、スラスト方向に若干の隙間が必要である。従って、ローラ41にスラスト荷重が負荷されると、隙間分だけローラ41及びラック軸31がスラスト方向に動く恐れがある。本発明の実施例2では、軸受ブッシュ26がスラスト荷重方向へのラック軸31の移動を拘束するため、ローラ41に負荷されるスラスト荷重が軽減され、ローラ41及びラック軸31がスラスト方向に動くことを阻止することが可能となる。
In order for the thrust
また、図6、図8に示すように、実施例2では実施例1とは異なり、ホルダ45の左端面(ラック軸31側の端面)には、ローラ41の両側面(図6の上側と下側の面)よりも外側に、ラック軸31の軸方向に平行な接触面452、452が形成されている。皿バネ47を介してホルダ45をラック軸31側に押しつけ、ラック軸31の外周面33にローラ41を押し付けると、ラック軸31のラック歯32の背面側の外周面33に、接触面452、452が密に接触する。接触面452、452は、ラック軸31の軸方向に長く接触する。
As shown in FIGS. 6 and 8, in the second embodiment, unlike the first embodiment, the left end surface of the holder 45 (the end surface on the
転がり式ラックガイドは、ホルダ45の内部にローラ41を収納する必要があるため、ローラ41の両側面(図6の上側と下側の面)間の幅が制限される。従って、ローラ41とラック軸31の外周面33との接触範囲が狭く、かつ線接触となるため、ローラ41がラック軸31のスラスト方向(ローラ41のスラスト方向)の移動を阻止する能力が、滑り式ラックガイドと比較して小さい。
Since the rolling rack guide needs to house the
本発明の実施例2では、ホルダ45の左端面の接触面452、452が、ラック軸31の外周面33に、ローラ41の両側面よりも外側で、かつラック軸31の軸方向に長く接触して、スラスト荷重方向へのラック軸31の移動を拘束する。従って、ローラ41に負荷されるスラスト荷重が軽減され、ラック軸31がスラスト方向に動くことを阻止することが可能となる。本発明の実施例2では、スラスト荷重方向へのラック軸31の移動を拘束する軸受ブッシュ26と接触面452、452の両方が形成されているが、いずれか一方が形成されていてもよい。
In the second embodiment of the present invention, the contact surfaces 452 and 452 on the left end surface of the
また、本発明の実施例2では、ホルダ45の左端面(ラック軸31側の端面)が、ローラ41の外径よりもラック軸31側に突出している。これに対して、特許文献2に開示された転がり式ラックガイドは、ホルダ45の左端面が、ローラ41の外径よりも引っ込んでいる。転がり式ラックガイドは、ローラ41とラック軸31の外周面33との接触深さが浅い。従って、組立作業時にアジャストカバー42を回転してホルダ45をラック軸31側に規定値よりも強く押しつけると、特許文献2に開示された転がり式ラックガイドでは、ホルダ45が回転してしまい、ローラ41とラック軸31の外周面33との接触位置が正規位置からずれてしまう恐れがある。本発明の実施例2では、ホルダ45の左端面の接触面452、452が、ラック軸31の外周面33に接触して、ホルダ45の回転を阻止するため、ローラ41とラック軸31の外周面33との接触位置を正規位置に位置決めすることができる。
Further, in the second embodiment of the present invention, the left end surface (end surface on the
上記実施例では、コラムアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置に適用した例について説明したが、ピニオンアシスト型ラックピニオン式パワーステアリング装置やマニュアル型ラックピニオン式ステアリング装置に適用してもよい。 In the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a column assist type rack and pinion type power steering apparatus has been described. However, the present invention may be applied to a pinion assist type rack and pinion type power steering apparatus and a manual type rack and pinion type steering apparatus.
101 ステアリングホイール
102 モータ
103 ステアリングギヤ
104 タイロッド
105 コラム
106 中間シャフト
107 ピニオン軸
108 モータ
109 自在継手
21 ハウジング
211 内周面
212 軸受ブッシュ
213 車体取り付け用ボス部
214 取り付け孔
221 ピニオン
23 ボール軸受
24 ニードル軸受
25 ガイド孔
26 軸受ブッシュ
261 内周面
262 小径内周面
31 ラック軸
32 ラック歯
33 外周面
34 ボールジョイントソケット
41 ローラ
411 凹円弧状面
42 アジャストカバー
43 軸体
44 ラジアルニードルころ軸受(ラジアル荷重を支持するころ軸受)
45 ホルダ
451 支持孔
452 接触面
46 ロックナット
47 皿バネ
48 スラストニードルころ軸受(スラスト荷重を支持するころ軸受)
DESCRIPTION OF
45
Claims (3)
上記ハウジングに往復移動可能に支持され、タイロッドを介して車輪の操舵角を変えるラック軸、
ステアリングホイールに連結され、上記ラック軸の捩れ角を有するラック歯に噛合ってステアリングホイールの回転をラック軸に伝達するピニオン、
上記ラック軸のラック歯の背面側の外周面に転がり接触し、ラック軸のラック歯を上記ピニオンに押圧するローラ、
上記ハウジングに支持され、上記ローラを回転可能に支持する軸体を保持して、上記ローラを所定の付勢力でピニオンに押圧するホルダ、
上記軸体の外周面とローラの内周面との間に転動可能に設けられ、ローラに負荷されるラジアル荷重を支持するころ軸受、
上記ローラの両側面とホルダとの間に転動可能に設けられ、ローラに負荷されるスラスト荷重を支持するころ軸受を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。 housing,
A rack shaft that is supported by the housing so as to be reciprocally movable and changes a steering angle of a wheel via a tie rod;
A pinion connected to the steering wheel and meshing with the rack teeth having a twist angle of the rack shaft to transmit the rotation of the steering wheel to the rack shaft;
A roller that is in rolling contact with the outer peripheral surface of the rack teeth of the rack shaft and presses the rack teeth of the rack shaft against the pinion;
A holder that is supported by the housing and holds a shaft that rotatably supports the roller, and presses the roller against the pinion with a predetermined urging force;
A roller bearing provided between the outer peripheral surface of the shaft and the inner peripheral surface of the roller so as to be able to roll, and supporting a radial load applied to the roller;
A steering apparatus comprising a roller bearing provided between the side surfaces of the roller and a holder so as to be capable of rolling and supporting a thrust load applied to the roller.
上記ハウジングのピニオン近傍の内周面に内嵌され、上記ラック軸の外周面を摺動可能に軸支して、上記ローラのスラスト荷重方向へのラック軸の移動を拘束する軸受ブッシュを備えたこと
を特徴とするステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 1, wherein
A bearing bush that is fitted on the inner peripheral surface of the housing near the pinion, slidably supports the outer peripheral surface of the rack shaft, and restrains the movement of the rack shaft in the thrust load direction of the roller. A steering device characterized by that.
上記ホルダに上記ローラの両側面よりも外側に形成され、上記ラック軸のラック歯の背面側の外周面にラック軸の軸方向に長く接触して、上記ローラのスラスト荷重方向へのラック軸の移動を拘束する接触面を備えたこと
を特徴とするステアリング装置。 In the steering device according to any one of claims 1 to 2,
The holder is formed outside the both side surfaces of the roller, and is in contact with the outer peripheral surface on the back side of the rack teeth of the rack shaft long in the axial direction of the rack shaft so that the rack shaft extends in the thrust load direction of the roller. A steering apparatus comprising a contact surface for restraining movement.
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